一、技术简介

电站群远方“调控一体化”控制系统在协同优化、数据传输、决策调度、故障诊断等智能化的功能方面进行深入研究，通过高可靠、高实时、海量数据的采集、传输与处理，优化防洪、航运、发电约束条件下梯级水电站运行与控制，提高水电站安全运行管理水平和综合效益。电站群远方“调控一体化”控制系统以安全、可靠、高效为目标，采用理论分析、模拟测试和真机验证相结合的方法，提出了梯级水电站“调控一体化”运行模式、控制系统架构及控制方法，首创了无主从、广域分层分布、多重不对称冗余等高可靠性控制系统架构；研制成功大型水利枢纽发电航运安全与闸门实时优化远程控制技术；提出了复杂运行边界条件下梯级水电站远程安全运行与控制的理论和方法，有效解决了水电站发电运行工况剧烈变化对下游航运安全影响的难题；深入研究集控中心与厂站间通信双缓存异步处理技术，通信单边点表技术，配置信息异地在线同步技术，调控中心与厂站同步接机调试技术，提升通信能力约10倍，增强系统的安全性和可维护性，有效解决了集控中心与厂站数据高速同步及控制优化的问题；研制成功了面向设备对象、基于相关量分析的实时智能报警技术，解决了集控中心海量事件中筛选有效告警信息的难点。

二、主要技术指标

200ms处理单站上送模拟量变化点30000点；变化数据从厂站到集控中心更新时延≤1秒；控制命令从操作员站发出到厂站网关机接收命令≤1秒；单站（60000模拟量、120000开关量）总召唤完成时间≤1分钟；通信服务器集群切换时间（含通道切换、主机切换）≤ 3秒，期间数据不丢失；通信服务器发布数据到所有节点更新时间≤300ms；调出新画面的时间≤300ms；实时数据变化到画面刷新时间≤300ms；报警或事件产生到画面刷新时间≤600ms；AGC及AVC执行周期≤1s；系统可利用率100%；正常时（任意5分钟平均负载率）≤20%；系统故障时（任意5分钟平均负载率）≤30%。

三、社会经济效益、应用情况及适用范围

(1)社会经济效益：典型规模单价：电站群远方“调控一体化”控制系统单价为800万元/套。运行费用：平台投入使用后，保持正常运行，通常维护费用为30万元/年。投资效益：基于电站群远方“调控一体化”控制系统，对流域内的电站群集中进行优化控制，将人员和资源集中分配，实现电站侧“无人值班”（少人值守）。例如在成都调控中心，采用“调控一体化”，可整体减少1/3运行人员，且水电联合调度的功能将原值班人员数量减半，综合每年可在人员费用上节省约700万元开支；同时系统进行梯级联合优化调度，降低耗水，减少事故对电网的影响，产生的年增发电量收益约1亿元每年。

（2）应用情况：电站群远方“调控一体化”控制系统，于2012年9月最早在三峡梯调通信中心成都调控中心正式投入使用，之后相关技术陆续在三峡水利枢纽梯级调度通信中心、金沙江下游梯级昆明调控中心、黄河上游集控中心、南昌港投集控中心、南网双调集控中心等6个大型梯级远方调控系统中应用，取得了1.5亿元合同额。

（3）适用范围：电站群远方“调控一体化”控制系统的目标是实现梯级水电站、水利枢纽防洪、发电、航运综合优化调度，提高水电站安全运行管理水平和综合效益。应用领域包括梯级水库调度远程及本地控制、水电站发电远程及本地控制、泵站闸门远程及本地控制。

四、技术图片

  五、其他

  技术持有单位:中国水利水电科学研究院、北京中水科水电科技开发有限公司

  技术联系人:何婷，北京中水科水电科技开发有限公司 监控新能源部主任，18513418678，010-68781190，jkhet@iwhr.com